Question

根据下图所示实验装置回答问题：
（1）小明同学选择A装置准备用高锰酸钾为原料制取一瓶纯净的氧气（不考虑水蒸气），他应选择的收集装置是______（填字母），写出该方法制取氧气的化学反应方程式______ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）选择收集装置时，除考虑气体的溶解性和密度外，还要注意气体的纯度；化学方程式要根据反应条件及反应物和生成物来写．
（2）要根据药品的状态和反应条件选择的发生装置，根据药品发生反应时的反应物，生成物及条件书化学方程式；
（3）要控制其反应速度，选择的加入药品的仪器，要能控制加入的量及速率，才能达到目的；利用反应物和生成物及质量守恒定律，书写实验室制取乙炔的化学方程式；
（4）根据装置特点选择所能制取的气体；二氧化碳气体易溶于水，不溶于油，可推出在水面上放一层植物油的目的防止CO₂与水接触．
解答：解：（1）氧气是难溶于水，密度比空气大的气体，可以用排水法和向上排空气法收集，排水法收集的气体较纯，排空气法收集的气体干燥，故应选择的收集装置是C，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，
化学方程式为：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制氧气，是固体与液体在常温下反应，用发生装置B；
（3）分液漏斗可以控制加入液体药品的量和速率，所以用B（分液漏斗）来代替原装置中的长颈漏斗；小华制氧气的装置较好，因为小华用过氧化氢溶液制氧气不需要加热，装置还可以随时添加药品从而控制产量；用改装后的装置制取乙炔气体，利用反应物和生成物及质量守恒定律，写出乙炔制取的化学方程式为：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（4）装置B为固液不加热装置，装置E是采用向上排空气法收集，可以选用这两个装置制取的气体除了氧气还有二氧化碳，实验室用大理石与稀盐酸来制取二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；要测量二氧化碳的体积只能用排水法，用量筒测量水的体积从而测二氧化碳的体积，二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一层植物油，油上方的空气对实验结果没有影响．
故答案为：
（1）C，2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）B，过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制氧气，是固体与液体在常温下反应；
（3）B，长颈漏斗，小华，小华用过氧化氢溶液制氧气不需要加热，装置还可以随时添加药品从而控制产量；
CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（4）CO₂，大理石、稀盐酸，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；隔绝水，防止二氧化碳溶于水，没有．
点评：化学是一门以实验为基础的学科，因此实验仪器的使用、气密性的检查、实验现象的描述、装置的选择及注意事项，以及气体的制取和检验，都将是中考热点；另外，装置的评价可以考查学生的思维能力，创新能力，中考中尤为突出．